JPH01273806A - タービン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、タービンを迂回するタービンバイパスライ
ンを有する発電プラントにおけるタービン制御装置に関
する。

（従来の技術） 第５図は、タービンバイパスラインを有する発電プラン
トの系統図である。

ボイラ１には加熱器２および再熱器８が具備されている
。この加熱器２で発生した蒸気は、主蒸気経路３を介し
主蒸気止め弁４および加減弁５を通って高圧タービン６
に流入し、膨張して仕事をする。高圧タービン６て゛仕
事をした蒸気は、逆止弁７を通ってボイラ１の再熱器８
で再熱される。

この再熱器８で再熱された蒸気は、再熱蒸気系路９を通
り、再熱蒸気止め弁１０およびインタセプト弁１１を介
して中圧タービン１２および低圧タービン１３へ順次流
入し、膨張して仕事をする。

その後、蒸気は復水器１４へ導かれて復水になる。

この復水は、図示しない復水系統および給水系統を経て
再びボイラ１に戻される。

主蒸気経路３には、主蒸気止め弁４の上流から高圧ター
ビン６を迂回する高圧バイパスライン１５が配設され、
この高圧バイパスライン１５は再熱器８に連通する。高
圧バイパスライン１５には蒸気変換弁１６および冷却水
調節弁１７が設置され、この冷却水調節弁１７は蒸気変
換弁１６に付属して設けられる。蒸気変換弁１６は、主
蒸気圧力検出器１８の検出値に基づき主蒸気経路１３内
の圧力を適正に制ｔ１１１′るとともに、高圧バイパス
ライン１５における蒸気変換弁１６の下流側の温度を冷
却水調節弁１７を調節して制御する。

また、再熱蒸気系路９には、再熱蒸気止め弁１０の上流
から中圧タービン１２および低圧タービン１３を迂回す
る低圧バイパスライン１９が配設され、この低圧バイパ
スライン１つは復水器１４に直接連通される。低圧バイ
パスライン１９には減圧弁２０、感温器２１および再熱
蒸気圧力検出器２２が設置されており、感温器２１に冷
却水調節弁２３が付属して設けられる。減圧弁２０は、
再熱蒸気圧力検出器２２の検出値に基づき再熱蒸気系路
９内の圧力を適正に制御する。また、感温器２１および
冷却水調節弁２３は、感温器２１下流側の低圧バイパス
ライン１９内温度を適正に制御する。

さらに、高圧タービン６の排気側における逆止弁７の上
流から復水器１４に連通するダンブライン２４が設けら
れる。このダンブライン２４には復水ダンプ弁２５、減
温器２６、およびこの減温器２６に付属する冷却水ＵＡ
節弁２７が設置される。

復水ダンプ弁２５は、高圧タービン６の排気側から再熱
器８へ至る主蒸気系路３の圧力を適正に制御する。また
、減温器２６および冷却水調節弁２７は、ダンブライン
２４内の温度を適正に制御する。

高圧タービン６、中圧タービン１２および低圧タービン
１３によって駆動される発［１２８からの出力は、電流
トランス２９および電圧トランス３０によってそれぞれ
検出された電流値および電圧値に基づき、出力伝送器３
１で演算されて検出される。また、高圧タービン６、中
圧タービン１２および低圧タービン１３の回転数は、回
転数検出器３２によって検出される。

第６図は従来のタービン制御装置を示すブロック図であ
る。

回転速度制御回路３３は、回転数検出器３２によって検
知されたタービン実回転数を入力し、タービン回転数を
設定する同期装置３４からの出力に基づいて演算処理し
、加減弁５およびインタセプト弁１１のそれぞれの弁開
度を制御するタービン回転数信号ａを出力する。これら
のタービン回転数信号ａは、速度調定率（レギュレーシ
ョン）に見合ったゲイン（倍率）３５．３６によって増
幅された後、それぞれの加算器３７．３８へ出力される
。

また、出力伝送器３１で検知された実負荷は、負荷設定
回路４１において、外部の負荷指令装置４０からの負荷
指令信号と比較され、この負荷設定回路４１から、実負
荷が上記負荷指令信号に追従するようタービン負荷信号
すが出力される。このタービン負荷信号すは、加減弁５
側の加算器３７へ直接出力されるとともに、速度調定率
に応じたゲイン４２に調節されて、インタセプト弁１１
側の加算器３８へ出力される。

さらに、バイアス設定器３９から、加減弁５とインタセ
プト弁１１の開閉モードを定めるバイアスが加算器３７
．３８のそれぞれへ出力される。

加減弁５側の加算器３７は、ゲイン３５によって調節さ
れたタービン回転数信号ａ、負荷設定回路４１からのタ
ービン負荷信号すおよびバイアス設定器３９からのバイ
アスを入力して加減弁制御信号Ｃを出力する。この加減
弁制御信号Ｃに基づいて、弁位置決め回路４３、電気・
油圧変換器４４、弁駆動装置４５および弁位置検出器４
６を介し加減弁５の弁開度が調節され、高圧タービン６
へ所定量の蒸気が導かれる。

また、インタセプト弁１１側の加算器３８は、ゲイン３
６により調部されたタービン回転数信号ａ１ゲイン４２
により調節されたタービン負荷信号すおよびバイアス設
定器３９からのバイアスを入力してインタセプト弁制御
信号ｄを出力する。

このインタセプト弁制御信号ｄに基づいて、弁位置決め
回路４７、電気・油圧変換器４８、弁駆動装置４９およ
び弁位置検出器５０が作動し、インタセプト弁１１の弁
開度を調節して所定量の蒸気が中圧タービン１２および
低圧タービン１３へ導かれる。

なお、弁駆動装置４５．４９は例えば油圧サーボモータ
等である。また、弁位置決め回路４３゜４７は、加減弁
５およびインタセプト弁１１のそれぞれの弁特性を直線
化する回路を含む。

上述のようなタービンバイパスライン１５，１９を右す
る発電プラントでは、タービン起動時および停止時に、
高圧バイパスライン１５、低圧バイパスライン１９およ
びダンブライン２４を通して蒸気を流すタービンバイパ
ス運転が実施される。

このタービンバイパス運転は、タービン６、ｉ２゜１３
が負荷遮所した場合や緊急停止した場合等のボイラ１の
保護と、デイリースタートストップ（ＤＳＳ）や「クイ
−クリ−スタートストップ（ＷＳＳ）の場合におけるタ
ービン熱疲労寿命の改善とを目的として行なわれる。

タービン熱疲労寿命の改善は、デイリースタートストッ
プやウィークリースタートストップのような場合には、
ピークロード用としてタービン６゜１２．１３の停止後
、残余熱が高い状態から再起動するので、この場合ター
ビンバイパスライン１５．１９等を生かしてボイラ１を
起動し、タービン６．１２．１３へ流入する蒸気の温度
を上げ、この流入蒸気とタービン６．１２．１３との塩
度差を少なくして、タービンの熱応力を低減させれば、
タービン熱疲労寿命を向上できることによる。

（発明が解決しようとする課題） 従来、このようなタービンバイパスを用いたタービン起
動方式には、高中圧起動方式と中圧起動方式等とがあり
、これらはバイアス設定器３９から加算器３７．３８へ
出力されるバイアスによって、いずれかの起動方式に変
更される。

高中圧起動方式は、当初、第５図に示す加減弁５および
インタセプト弁１１を開弁し、蒸気変換弁１６および減
圧弁２０を開弁じて、ボイラ１からの蒸気をタービン６
．１２．１３へ流さずバイパスライン１５．１９へ流し
た状態から始める。

この状態で、第６図に示す回転速度制御回路３３が作動
し、インタセプト弁１１および加減弁５の両者を段階的
に開いてタービン６．１２．１３を昇速する。タービン
が定格回転に達した後、負荷設定回路４１が作動して負
荷を投入し、負荷を徐々に増加させた段階で上記変換弁
′１６および減圧弁２０を閉弁して、タービンバイパス
運転によるタービン起動を完了する。こうして、通常運
転に移行する。

ところが、このような高中圧起動方式では、第５図に示
すダンプライン２４を用いないので、タービン起動初期
からタービンバイパス運転が完了するまでの間、高圧タ
ービン６は約３０％〜約４０％負荷相当の背圧で運転さ
れることになり、高圧タービン６の排気温度が風損によ
って高くなる。

そのため、高圧タービン６の熱疲労寿命は改善されるも
のの、クリープ寿命の消費が進むという欠点がある。

一方、中圧起動方式では、タービン起動当初加減弁５を
閉弁し、蒸気変換弁１６、減圧弁２０および復水ダンプ
弁２５を開弁する。バイアス設定器３９からのバイアス
により、タービン起動当初からインタセプト弁１１およ
びインタセプト弁バイパス弁（図示せず）が開弁される
。したがって、タービン起動当初、ボイラ１からの蒸気
はバイパスライン１５．１９およびインタセブ］−弁１
１を含む再熱蒸気系路９を流れ、中圧タービン１２およ
び低圧タービン１３によってタービンが昇速する。ぞし
て、タービン６．１２．１３が定格回転になった段階で
負荷を投入し、負荷を増加させる。

その後、蒸気変換弁１６および減圧弁２０の容聞点ある
いは約１５％〜約２０％ボイラＭＣＲ（最大連続定格）
になった時点で、復水ダンプ弁２５を閉じ加減弁５を徐
々に開けて、高圧タービン６を負荷運転に入れる。一定
の９荷運転になった段階で蒸気変換弁１６および減圧弁
２０を閉弁して、タービンバイパス運転を完了させ、そ
の後通常運転に移行させる。

このような中圧起動方式では、復水ダンプ弁２５が開弁
してダンプライン２４が用いられるので、高圧タービン
６は、タービン起動当初からタービンバイパス運転が完
了するまで復水器１４に連通し、真空下で運転される。

しかし、高圧タービン６が真空下で運転されるものの、
微少蒸気の流入にまり風損が生じて、高圧タービン６の
排気温度が上昇し、高圧タービン６が過熱するおそれが
ある。このため、中圧起動方式の高圧タービン６には、
排気温度監視装置と冷却用蒸気入口および出口とが設け
られて、冷却蒸気により高圧タービン６の加熱を防止し
ている。その結果、運転方法が煩雑になる。

この発明は、上記事実を考慮してなされたものであり、
タービン負荷を急激に変動させることなく、バイパス運
転下における高圧タービン排気温度の上押を防止して高
圧タービンの健全性を確保できるタービン制御装置を提
供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） この発明は、ボイラからの蒸気を高圧タービンに導いて
仕事をさせた後、再熱して中圧および低圧タービンに導
いて仕事をさせ、復水器へ導く系路を有し、この系路に
は高圧タービンを迂回する高圧バイパスライン、中圧お
よび低圧タービンを迂回する低圧バイパスラインが設け
られ、上記高圧タービンおよび中圧タービンの上流にそ
れぞれ加減弁およびインタセプト弁が設置され、これら
の弁が回転速度制御回路および負荷設定回路からの信号
によって開度調節されて前記タービンが制御されるター
ビン制御装置において、上記インタセプト弁の制御回路
に低値優先回路および切替回路が設置され、この低値優
先回路はインタセプト弁制御信号を入力するとともに上
記切替回路からの切替信号を入力し、この切替回路から
の切替信号は、上記加減弁とインタセプト弁へ流れる蒸
気の流ｍ比を切り替える信号であり、上記負荷設定回路
で選択された負荷変化率選択信号に連動する変化率で出
力されるよう構成されたものである。

（作用ン したがって、この発明に係るタービン制御装置によれば
、タービンバイパス運転下においては、切替回路は低値
優先回路へ加減弁により多くの蒸気が流れるような流ｍ
比の切替信号を出力し、この切替信号が低値優先回路を
経て加減弁およびインタセプト弁の弁開度を調節するの
で、高圧ターどンへ多くの蒸気がクーリングスチームと
して流れ込む。その結果、このクーリングスチームによ
って高圧タービンの排気温度を低減できる。

また、切替回路からの切替信号は、負荷設定回路で選択
された負荷変化率選択信号に連動する変化率で出力され
るので、加減弁およびインタセプト弁へ流れる蒸気の流
ｍ比が変化しても、この流量比の変化速度は、負荷設定
回路からのインタセプト弁制御信号の負荷変化速度を超
えないので、タービン負荷の急激な変動を防止できる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明に係るタービンｆｌｉｌＪ　ｉｌｌ　
Ｈ置の一実施例を示すブロック図である。この実施例に
おいて前記従来例と同様な部分は、同一の符号を付すこ
とにより説明を省略する。

回転速度制御回路３３、負荷設定回路４１、加算器３８
、弁位置決め回路４７、電気・油圧変換器４８、弁駆動
装置４９および弁位置検出器５０はインタセプト弁制御
回路５１をも１成する。このインタセプト弁ＩＩＩ御回
路５１の加算器３８と弁位置決め回路４７との間に低値
優先回路５２が設置され、この低値優先回路５２に接続
して切替回路５３が設置される。

切替回路５３は、加減弁５およびインタセプト弁１１へ
流れる蒸気の流ｍ比等を切り替える回路である。この切
替回路５３は、加算器３７からの加減弁制御信号Ｃを分
岐して入力し、主蒸気圧力検出器１７および再熱蒸気圧
力検出器２２からそれぞれ主蒸気圧力信号および再熱蒸
気圧力信号を入力し、さらに負荷設定回路４１にて選択
された負荷変化率選択信号ｅを入力して演算し、切替信
号ｄを低値優先回路５２へ出力する。低値優先回路５２
は、切替信号ｆと加算器３８からのインタセプト弁制御
信号ｄ等のいずれか低い値を、インタセプト弁１１の位
置決め回路４７へ出力する。

第２図は切替回路５３の構成を示すブロック図である。

加減弁制御信号Ｃが加算器３７から分岐して切替回路５
３に入ると、この加減弁制御信号Ｃはゲイン５７によっ
て調節されて加算器５８へ出力される。加算器５８に入
力された信号Ｃは、この加算器５８でインタセプト弁バ
イアス５９と加算されて掛算器６０へ出力され、この掛
算器６０で流　　−ｍ比信号６１と掛算されて、切替信
号ｆが出力される。この切替信号ｆは低値優先回路５２
へ出力される。

上記インタセプト弁バイアス５９は、ゼロバイアス６２
゛または全開バイアス６３のいずれかがリレーａ６４の
Ａ接点６５とＢ接点６６で切り替えられて、ランプゼネ
レータ６７を通り出力されたものである。このインタセ
プト弁バイアス５９は比較器６８によって検知される。

また、上記流量比信号６１は、（加減弁５への流入蒸気
量）＝（インタセプト弁１１への流入蒸気ｆｆ１）の流
量比を示す信号のことであり、流ｍ比１：１／Ｎまたは
流量比１：１のいずれかがリレーｂ７１のＡ接点７２と
８接点７３で切り替えられ、ランプゼネレータ７４を通
して出力される。

この流量比は比較器７５によって検知される。

一般に、負荷設定回路４１では、加減弁５やインタセプ
ト弁１１の弁開度が急変してタービンの負荷が急激に変
化しないような負荷変化率が選択され、この負荷変化率
選択信号ｅの下でタービン負荷信号すを出力している。

上記ランプゼネレータ６７．７４は、負荷設定回路４１
で選択された負荷変化率選択信号ｅに連動した例えば緩
かに変化する一定比率の変化率で、インタセプト弁バイ
アス５９や流量比信号６１を出力するよう構成される。

また、ゲイン５７は、主蒸気圧力検出器１７および再熱
蒸気圧力検出器２２で検出される主蒸気圧力と再熱蒸気
圧力が変更された場合に、これらの変更された圧力信号
によってゲイン（増幅度）を自動的に調節するよう設け
られる。

一方、第１図に示す回転速度制御回路３３、負荷設定回
路４１、加算器３７、弁位置決め回路４３、電気・油圧
変換器４４、弁駆動装置４５および弁位置検出回路４６
によって加減弁制御回路７６が構成される。この加算器
３７と弁位置決め回路４３との闇に加算器７７が設置さ
れ、この加算器７７にバイアス回路７８および復水ダン
プ弁位置検出器７９が接続される。

バイアス回路７８は、復水ダンプ弁位圃検出器７９の検
出信号、主蒸気圧力検出器１７および再熱蒸気圧力検出
器２２からの主蒸気圧力および再熱蒸気圧力の各信号、
加算器３７からの加減弁制御信号Ｃ１並びに負荷設定回
路４１からの負荷変化率選択信号ｅを入力して演算し、
加減弁開閉バイアスｑを加算器７７へ出力する。加算器
７７は、加減弁制御信号Ｃに上記加減弁開閉バイアスＱ
を加算して、加減弁５の位置決め回路４３へ加減弁制御
加算信号りを出力する。

次に、第３図に示す切替回路の論理回路図を参照して作
用効果を説明する。

この作用効果は、タービンバイパス運転下でのタービン
起動時、タービンバイパス運転下でのタービンバイパス
運転完了時、および通常運転からタービンバイパス運転
への移行時のそれぞれにつき順次説明する。

（Ｉ）タービンバイパス運転下でのタービン起動時 タービンバイパス運転時には当初、第５図に示す加減弁
５およびインタセプト弁１１が閉状ｒフにある。また、
このとき蒸気変換弁１６および減圧弁２０が開いている
ので、第３図に示す減圧弁位置検出器８０および蒸気変
換弁位置検出ｐｔ＋ｓｉから開信号が出力され、ＯＲ回
路８２が成立する。

したがって、復水ダンプ弁２５が開き、第５図に示す高
圧タービン６はダンプライン２４を介して復水器１４に
連通ずる。また、第３図に示すＯＲ回路８３が成立し、
リレーａ６４が励磁して第２図に示すＡ接点６５が閉じ
るので、切替回路５３の加算器５８にゼロバイアスが印
加される。通常は、第１図に示すバイアス設定器３９か
ら加紳器３８にインタセプト弁全開バイアスが印加され
、加障３３７にゼロバイアスが印加されている。タービ
ンバイパス運転時には、上述のごとく加算器５８にゼロ
バイアスが印加されるので、第２図に示す低値優先回路
５２は、切替回路５３からの信号を優先して弁位置決め
回路４７へ出力する。なお、第３図の符号８４はワイプ
アウト回路８４であり、ＯＲ回路８３を自己保持させる
。

第２図に示す加算器５８へゼロバイアスが印加されると
、このゼロバイアスは比較器６８により検知され、第３
図に示すＡＮＤ回路８５が成立して、リレーｂ７１が励
磁する。したがって、このリレーｂ７１のＡ接点７２が
閉じ、第２図に示すように加減弁５とインタセプト弁１
１へ流れる蒸気の流量比が１：１／Ｎとなり、この流量
比信号６１が掛算器６０へ出力される。タービンバイパ
ス運転下では、この流量比１：１／Ｎが切替回路５３か
ら切替信号ｆとして低値優先回路５２を介し弁位置決め
回路４７へ出力される。

タービンバイパス運転下では、第１図に示す回転速度制
御回路３３によって上記流は比の下で加減弁５およびイ
ンタセプト弁１１が徐々に開き、タービン６．１２．１
３が昇速する。加減弁５とインタセプト弁１１へ流れる
蒸気の流量比が１：１／Ｎであるため、加減弁５へ多１
の蒸気がクーリングスチームとして流れ、このクーリン
グスチームにより高圧タービン６の排気温度が低下する
。

また、タービンバイパス運転下では、第５図に示す高圧
タービン６の排気側がダンブライン２４により復水器１
４に連通されているので、高圧タービン６の排気圧が低
下し、蒸気の膨張により高圧タービン６の仕事が増大し
て、高圧タービン６の排気温度を一層低下させることが
できる。

タービン６．１２．１３が昇速し、やがて定格回転数に
至ると、負荷設定回路４１の制御によって負荷が投入さ
れ負荷運転に移行する。約１０％負荷運転の段階で、蒸
気変換弁１６および減圧弁２０を閉じ、タービンバイパ
ス運転の起動が完了する。

（ＩＩ）タービンバイパス運転下でのタービン起動完了
時 タービンバイパス運転下でタービン起動が完了すると、
第３図に示す減圧弁位置検出器８０および蒸気変換弁位
置検出器８１のいずれもが全開位置を示すので、ＯＲ回
路８２が成立せず、ノット回路８６が作用して復水ダン
プ弁２５が閉じる。

また、ＡＮＤ回路８５が不成立となり、リレーｂ７１が
無励磁となって、第２図に示すＢ接点７３が閉じ、流量
比１：１が選択される。このとき、ランプゼネレータ７
４は流量比信号６１を負荷設定回路４１で選択された負
荷変化率選択信号ｅと連動する例えばゆっくりした一定
比率の変化率で、流量比１：１／Ｎから流量比１：１ま
で変化させ、掛算器６０へ出力−する。

流量比が１＝１になると、比較器７５がこれを検知する
。このとき、第３図に示すノット回路８７が成立してい
るので、アンド回路８８が成立してワイプアウト回路８
４を解除し、リレーａ６４が無励磁となる。リレーａ６
４が無励磁になると、第２図に示すＢ接点６６が閉じて
全開バイアス６３が選択される。このとき、ランプゼネ
レータ６７はインタセプト弁バイアス５９を、負荷設定
回路４１で選択された負荷変化率信号ｅと連動する例え
ばゆっくりした一定比率の変化率で、ゼロバイアスから
全開バイアスまで変化させ、加算器５８へ出力する。加
算器５８が全開バイアスを入力すると、低ｆＩｉ優先回
路５２では、切替回路５３からの切替信号ｆの出力が加
尊″ａ３８からのインタセブト弁制御信号ｄの出力より
も大きくなるので、インタセプト弁制御信号ｄが低値優
先回路５２にて優先され、このインタセブト弁制御信号
ｄがインタセプト弁１１の位置決め回路４７へ出力され
て、タービンの通常運転が始まる。

ここで、切替回路からの切替信号での出力が、加算器３
８からのインクセブ１へ弁制御信号ｄの出力よりも大き
くなる理由を述べる。インタセプト弁１１の開度を１０
０％とする出力においては、切替信号ｆとインタセプト
弁制御信号ｄどの出力が同じであるように、第１図に示
すバイアス設定′ａ３９からバイアスが印加され、全開
バイアス６３が設定されている。しかし、それ以下の出
力では、ゲイン３５の方がゲイン３６よりも勾配が緩か
に設定されているので、このゲイン３５とゲイン３６の
逆数である速度調定率がそれぞれ５％と２％になる。切
替信号ｆは、ゲイン３５によって調節された加減弁制御
信号Ｃに基づく信号であるため、ゲイン３６により調節
されたインタセプト弁制御信号ｄより出力が大きくなる
のである。

上述のように、タービンバイパス運転下におけるタービ
ン起動完了時には、切替回路５３で流ａｔ比を切り替え
るのに、ランプゼネレータ６７．７４の変化率を負荷設
定回路４１で選択された負荷変化率ｅと連動させたので
、流量比およびインタセプト弁バイアスを、負荷設定回
路４１の負荷追従速度を超えない変化速度で切り替える
ことができる。したがって、流量比やインタセプト弁バ
イアスの切替に伴うタービン負荷の急激な変動を防止で
きる。

一方、タービンバイパス運転下におけるタービン起動完
了時には、前述のように復水ダンプ弁２５が閉じるので
、第１図に示す復水ダンプ弁位置検出器７９がこれを検
知し、この信号が主蒸気圧力検出器１７および再熱蒸気
圧力検出器２２からの検出信号および加ｎ器３７からの
加減弁制御信号Ｃとともにバイアス回路７８へ出力され
る。このバイアス回路７８は、これらの信号に基づぎ、
加減弁５の開方向バイアスＱを加算器７７に印加した後
、負荷設定回路４１で選択された負荷変化率選択信＠ｅ
に連動する例えばゆっくりした一定比率の変化率で上記
開方向バイアスをＯまで変化させてｊ友く。

このように、復水ダンプ弁２５の急閉によって高圧ター
ビン６の圧力落差が減少し、これに伴いタービン負荷が
減少しても、バイアス回路７８の作用により加減弁５を
急開して流入蒸気ｍを増し、高圧タービン６の負荷が変
動しないようにし、その後負荷設定回路４１が追従でき
る速度で上記開方向バイアスを抜くので、タービン負荷
の急激な変動を防止できる。

（Ｉ［［）通常運転からタービンバイパス運転への移行
時 通常運転時には第５図に示す加減弁５およびインタセプ
ト弁１１が開き、蒸気変換弁１６、減圧弁２０および復
水ダンプ弁２５が閉じている。

タービンバイパス運転への移行時には、タービン負荷を
約１０％負荷に下げた侵、蒸気変換弁１６および減圧弁
２０を開く。すると、第３図に示すＯＲ回路８２が成立
し、復水ダンプ弁２５が開いて高圧タービン６の排気側
が復水器１４に連通ずる。これにより、高圧タービン６
の排気圧が低下し、蒸気の膨張による仕事が増大して、
高圧タービン６の排気温度が下がる。

第３図に示すＯＲ回路８２の成立によりＯＲ回路８３が
成立し、リレーａ６４が励磁されて第２図に示すＡ接点
６５が閉じ、ランプゼネレータ６７を介して加算器５８
へゼロバイアスが印加される。加算器５８へゼロバイア
スが印加されると、第３図に示すリレーｂ７１が励磁さ
れ、第２図に示すＡ接点７２が閉じて、ランプゼネレー
タ７４を介し掛算器６０へ、流出比１：１／Ｎの流伍信
＠６１が出力される。このようにバイパス運転下で加減
弁５とインタセプト弁１１への蒸気流通比が１：１／Ｎ
に切り替わるので、加減弁５へ多量の蒸気がクーリング
スチームとして流入し、高圧タービン６の排気温度を低
下させることができる。

さて、ゼロバイアス６２への切替およびｗｅ比１：１／
Ｎへの切替は、ランプゼネレータ６７゜７４によって、
負荷設定回路４１で選択された負何度化率選択信号ｅと
連動する例えば緩やかな一定比率の変化率で変化するの
で、負荷設定回路４・１の制御が追従でき、タービン負
荷の急激な変動を防止できる。

また、ダンプ弁２５の開弁時には、第１図に示す復水ダ
ンプ弁位置検出器７９がこれを検知し、バイアス回路７
８は、加減弁５閉方向のバイアスを加算器７７へ印加し
、その後、負荷設定回路４１からの負荷変化率選択信号
ｅと連動する例えばゆっくりした一定比率の変化率でこ
の印加したバイアスをゼロまで抜く。したがって、復水
ダンプ弁２５が開いて高圧タービン６の圧力落差が増加
し、タービン負荷が増加しようとしても、バイアス回路
７８からの加減弁５１′ｊＩ方向バイアスｑにより加減
弁５が一次的に締まるので、高圧タービンの負荷が変動
せず、しかもその後、印加した加減弁閉方向バイアスｑ
を負荷設定回路４１が追従できる速度でゼロまで抜くの
で、タービン負荷の急激な変動を防止できる。

次に、他の実施例を説明する。

上記実施例では、加減弁５とインタセプト弁１１へ流れ
る蒸気の流ｍ比１：１／Ｎが一定の場合、例えばＮ−２
の場合につき述べたが、このＮの値を切替回路５３内に
数種類用意し、高圧タービン６に排気温度検出器を設定
し、この排気湿度検出器からの温度信号により上記Ｎの
値を選択し、ランプゼネレータ７４を介して掛算器６０
へ、選択されたＮの値に基づく流量比信号６１を出力す
るようにしてもよい。

また、切替回路５３内に流量比１：１／Ｎの各種Ｎの値
を内蔵する代りに、第４図に示すように、高圧タービン
６の排気ｉ度を検出する温度検出器８９と温度・流量比
関数器９０とを組み合せて、リレーｂ７１のＡ接点７２
に接続するようにしてもよい。この場合、温度・流量比
関数器９０には、流量比１：１／Ｎの数値１／Ｎと温度
との関係が内蔵され、高圧タービン６の排気’Ｊｌｌａ
度に見合った１／Ｎの値を自動的に選択して設定し、Ａ
接点７２へ、選択された１／Ｎの値に基づき流量比を出
力するようにしてもよい。

〔発明の効果〕 以上のように、この発明に係るタービン制御装置によれ
ば、ボイラからの蒸気を高圧タービンに導いて仕事をさ
せた後、再熱して中圧および低圧タービンに導いて仕事
をさせ、復水器へ導く系路を有し、この系路には高圧タ
ービンを迂回する高圧バイパスライン、中圧および低圧
タービンを迂回する低圧バイパスラインが設けられ、上
記高圧タービンおよび中圧タービンの上流にそれぞれ加
減弁およびインタセプト弁が設置され、これらの弁が回
転速度制御回路および負荷設定回路からの信号によって
開度調節されて前記タービンが制御されるタービン制御
装置において、インタセプト弁の制御回路に低値優先回
路および切替回路が設置され、この低値優先回路はイン
タセプト弁制ｉｔ＋信号を入力するとともに切替回路か
らの切替信号を入力し、この切替信号は加減弁とインタ
セプト弁へ流れる蒸気の流ｍ比を切り替える信号であり
、負荷設定回路で選択された負荷変化率選択信号に連動
する変化率で出力されるよう構成された。

その結果、タービンバイパス運転下において、切替回路
が低値優先回路へ、加減弁により多くの蒸気を流すよう
な流量比の切替信号を出力し、この切替信号が低値優先
回路を経て加減弁およびインタセプト弁の弁開度を調節
するので、高圧タービンへ多くの蒸気がクーリングスチ
ームとして流れ込む。その結果、このクーリングスチー
ムによって高圧タービンの排気温度の上昇を防止し、高
圧タービンの健全性を確保できる。

また、切替回路からの切替信号が負荷設定回路で選択さ
れた負荷変化率選択信号に連動する変化率で出力される
ので、加減弁とインタセプト弁へ流れる蒸気の流量比が
変化しても、この流ｍ比の変化速度が負荷設定回路から
のインタセプト弁制御信号の負荷変化速度を超えないの
で、タービン負荷の急激な変動を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るタービン制御装置の一実施例を
示すブロック図、第２図は第１図における切替回路５３
の構成を示すブロック図、第３図は第２図の切替回路の
論理回路図、第４図は第２図の切替回路５３の一部を変
形した要部ブロック図、第５図はタービンバイパスライ
ンを右する発電プラントの系統図、第６図は従来のター
ビン制御装置を示すブロック図である。 １・・・ボイラ、５・・・加減弁、６・・・高圧タービ
ン、１１・・・インタセプト弁、１２・・・中圧タービ
ン、１３・・・低圧タービン、１４・・・復水器、１５
・・・高圧バイパスライン、１９・・・低圧バイパスラ
イン、３３・・・回転速度制御回路、３８・・・加算器
、４１・・・負荷設定回路、４７・・・位置決め回路、
４８・・・電気・油圧変換器、４９・・・弁駆動装置、
５０・・・弁位置検出器、５１・・・インタセプト弁の
制御回路、５２・・・低値優先回路、５３・・・切替回
路、６７．７４・・・ランプゼネレータ、ｄ・・・イン
タセプト弁制御信号、ｅ・・・負荷変化率選択信号、ｆ
・・・切替信号。 蔓　３　回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ボイラからの蒸気を高圧タービンに導いて仕事をさせた
   後、再熱して中圧および低圧タービンに導いて仕事をさ
   せ、復水器へ導く系路を有し、この系路には高圧タービ
   ンを迂回する高圧バイパスライン、中圧および低圧ター
   ビンを迂回する低圧バイパスラインが設けられ、上記高
   圧タービンおよび中圧タービンの上流にそれぞれ加減弁
   およびインタセプト弁が設置され、これらの弁が回転速
   度制御回路および負荷設定回路からの信号によつて開度
   調節されて前記タービンが制御されるタービン制御装置
   において、上記インタセプト弁の制御回路に低値優先回
   路および切替回路が設置され、この低値優先回路はイン
   タセプト弁制御信号を入力するとともに上記切替回路か
   らの切替信号を入力し、この切替回路からの切替信号は
   、上記加減弁とインタセプト弁へ流れる蒸気の流量比を
   切り替える信号であり、上記負荷設定回路で選択された
   負荷変化率選択信号に連動する変化率で出力されるよう
   構成されたことを特徴とするタービン制御装置。